Представлен обзор современных технологических решений для термической переработки отходов. Описаны традиционные и альтернативные термические технологии, характеризующиеся высокой степенью проработанности и осуществимости. Выполнен анализ возможности использования каждой из рассматриваемых технологий для энергетической утилизации твердых коммунальных отходов (ТКО) в режиме промышленного многотоннажного предприятия. На основе критериев ресурсоэффективности, стоимости, работоспособности и уровня промышленного освоения названы технологические решения, перспективные для внедрения в России в ближайшие годы.

Представлены результаты исследований по обезвреживанию и очистке сточных вод, содержащих нитроэфиры, методом озонирования, определены факторы, влияющие на эффективность очистки и условия проведения процесса, разработана принципиальная технологическая схема очистки сточных вод. Установлена возможность использования ультрафиолетового облучения (УФО) для обезвреживания сточных вод, содержащих нитрамины. Показано, что для активации и интенсификации деструкции нитраминов процесс УФО следует проводить в присутствии серной кислоты. Определены технологические параметры, разработана принципиальная технологическая схема обезвреживания сточных вод с возвратом очищенной воды в технологический цикл.

Рассмотрено влияние параметров технологического режима регенерации алюмосиликатных адсорбентов на установках подготовки газа к транспорту (УПГТ) на межмолекулярную дегидратацию метанола, извлеченного из природного газа. Исследовали неуглеводородную фракцию жидких продуктов очистки природного горючего газа из адсорбционной установки на силикагеле с противоточной регенерацией. Оптимизацию работы УПГТ проводили с использованием силикагелей BASF KC-Trockenperlen и отечественных силикагелевых микропористых адсорбентов (АСМ). Технология прямоточной регенерации на УПГТ с адсорбционной очисткой природного горючего газа на алюмосиликатных адсорбентах способствует более эффективному протеканию реакции конверсии метанола в диметиловый эфир, что снижает объем неуглеводородной  фракции отходов. Сокращение количества метанола обеспечивает снижение вредных выбросов в атмосферу и экономию топливного газа, расходуемого стационарной установкой термического обезвреживания.

Представлены результаты исследования микробиологических процессов при контролируемой аэробной ферментации подстилочного помета. Показано, что введение в ферментируемый субстрат после завершения стадии термофазы микробного инокулюма позволяет получить эффективное биоудобрение. Установлено, что в процессе трансформации органического вещества формируется специфический бактериальный комплекс, существенно отличающийся по качественному составу от микрофлоры подстилочного помета. Изменение состава микробного сообщества повлияло на процессы гумификации и привело к увеличению доли гуминовых кислот более чем в 3 раза по сравнению с пометом. Таким образом, наряду с активно протекающими процессами минерализации органического вещества происходят одновременно и процессы гумификации, что проявляется в образовании и накоплении гуминовых кислот. Это позволяет обосновать целесообразность разработанной технологии не только для агропромышленного комплекса, но и для микробиологической переработки широкого спектра органических отходов в эффективные биоудобрения.

Приведены природоохранные и ресурсосберегающие технологии погашения пустот при подземной добыче руд, обеспечивающие безопасность жизнедеятельности населения, проживающего в зоне влияния горнодобывающего региона. Показана целесообразность утилизации отходов горно-металлургического производства в качестве компонентов твердеющих закладочных смесей в подземные выработанные пространства (техногенные пустоты). Установлена эффективность применения вибро-, механо- и электроактивации компонентов твердеющей закладочной смеси на горных предприятиях. Результаты исследований могут быть использованы при подземной разработке рудных месторождений сложной структуры.

Представлено обоснование востребованности научных основ и технических условий по созданию и применению биоинженерных систем защиты территорий прибрежных и рекреационных зон от природных экзогенных процессов. Для обоснования концепции были использованы теоретические и экспериментальные методы исследований существующих и новых авторских технологий восстановления эродированных и других нарушенных участков земель с применением биопозитивных изделий из местных материалов. Базовыми результатами проведенных исследований служат разработанные научные и технические условия создания и практического использования биоинженерных систем восстановления и защиты земель прибрежных, охраняемых и рекреационных зон от природных экзогенных процессов. На уровне изобретений и полезных моделей получены новые инженерные решения природоохранного направления, обеспечивающие создание биоинженерных систем защиты земель прибрежных и рекреационных зон от различных природных процессов.

Представлены биологические способы закрепления откосов, сложенных пылеватыми песками. Предлагаемые методы включают в себя нанесение на поверхность откосов 3–5-сантиметрового слоя торфо-песчаной смеси, устройство подпорных стенок для предотвращения смыва нанесенного грунта, внесение минеральных удобрений и посев многолетних трав. Через год на опытных участках формируется плотная дернина с наличием опада из прошлогодних травянистых растений. При этом, в отличие от незакрепленной части склона, развитие эрозионных процессов на засеянных участках не происходит.

Представлены результаты использования нативных и термомодифицированных образцов листового каштанового опада (ЛКО) для очистки сточных вод в качестве сорбционного материала (СМ). Проведены исследования по определению статической нефтеемкости СМ по отношению к дизельному топливу (ДТ) и водопоглощению в зависимости от размера частиц. Установлено, что нефтеемкость каштанового опада зависит от размера частиц биосорбционного материала, условий его термической обработки и длительности контакта СМ с сорбатом. Найдено, что максимальная сорбционная емкость по ДТ для ЛКО₂₅₀ составила 7,17 г/г. Определено, что эффективность очистки более 95 % достигается при дозировке ЛКО₂₅₀ свыше 1,0 г/дм³ при концентрации дизельного топлива 210 мг/дм³.

Представлены проблемы загрязнения окружающей среды фармацевтическими препаратами. К таким препаратам относятся гормоны, антибиотики, анальгетики, антидепрессанты и противоопухолевые средства. Очистные сооружения не способны эффективно удалять эти соединения из сточных вод, что способствует их миграции в пресноводные экосистемы. Обладая длительным периодом полураспада, фармацевтические препараты могут накапливаться в окружающей среде, достигая биологически активных уровней. Присутствие фармацевтических препаратов в водных экосистемах может привести к непредсказуемым экологическим последствиям и реакциям, а также оказать негативное влияние на здоровье человека. Обсуждаются основные источники фармацевтических препаратов и их метаболитов, судьба этих соединений в водной среде, их влияние на здоровье человека и водные биоценозы.

Представлены результаты работ тобольских предприятий СИБУРа по максимальному сокращению выбросов парниковых газов, сбережению природных ресурсов и сохранению экологического равновесия и климата.

Рассмотрены проблемы обеспечения достоверности оценки качества воды и оптимизации его нормирования. На конкретных примерах показано, что обычная для практики трактовка нормативов качества воды и результатов измерений концентрации загрязняющих веществ как детерминистских величин не соответствует ряду положений российского законодательства и приводит к ошибкам, последствия которых несовместимы с требованиями экологической безопасности водопользования. Гарантировать надежность и устойчивость водопользования можно только в случае, если как данные измерений, так и установленные нормативы рассматриваются в качестве случайных величин, определенных с неизбежной погрешностью. В соответствии с вероятностным подходом рассмотрена одна из ключевых задач управления качеством воды – определение количества проверок, необходимых для достаточно достоверного подтверждения либо опровержения гипотезы о соответствии качества нормативу. Проанализированы различные варианты решения этой задачи в рамках риск-ориентированного подхода.

Рассмотрены проблемы загрязнения окружающей среды отходами производства и потребления. Проведен анализ по обращению с отходами на протяжении пяти лет в РФ во взаимосвязи с динамикой экономического развития страны. Приведена динамика показателей объема образования отходов производства и потребления в РФ. Установлено, что основной вклад в общее количество отходов вносят отходы V и IV классов опасности. Анализ динамики образования отходов показал, что наибольший объем за исследуемый период приходится на вид деятельности "добыча полезных ископаемых". Аналитическое исследование данных по темпам роста ВВП, объемов образования отходов производства и потребления, утилизации отходов и инвестиций на охрану окружающей среды показало рост образованных отходов на единицу ВВП. Обозначены перспективы решения проблемы обращения с отходами при использовании передовых технологий.